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宇宙中微子吸收光谱的诊断潜力

高能物理 - 唯象学 2008-11-26 v1 天体物理学

摘要

极端高能宇宙中微子与余微子背景相互作用可产生与赤希克瓦尔玛玻色子 Z0Z^{0} 形成相对应的吸收线。吸收谷的位置由余微子质量决定。因此,若 suitably 活跃的极端高能(102110^{21} -- 102510^{25}-eV)宇宙中微子来源存在,便可能确定余微子的绝对质量及其质量本征态的味型构成。然而,除中微子质量与构成外,还有若干因素会扰动这些吸收线。我们分析了余微子密度随时间演化以及中微子衰变的影响。我们考察了吸收线形状对极端高能中微子来源年龄与性质、以及以宇宙膨胀率反映的热力学历史的敏感性。我们还考虑了由于余微子气体的热分布导致的费米运动。我们指出了 Dirac 型与 Majorana 型余微子之间的差异,并简要讨论了非常规的中微子历史。我们询问了哪些外部信息能增强宇宙中微子吸收光谱的潜力,并估计了使该技术实现 reality 所需的灵敏度。

关键词

引用

@article{arxiv.hep-ph/0412122,
  title  = {Diagnostic Potential of Cosmic-Neutrino Absorption Spectroscopy},
  author = {Gabriela Barenboim and Olga Mena Requejo and Chris Quigg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:hep-ph/0412122},
  year   = {2008}
}

备注

25 pages, 26 figures (in 46 files), uses RevTeX